王 军, 李金玲, 高 萌
(山东农业大学 资源与环境学院,山东省高校农业环境重点实验室,山东 泰安 271018)
·实验室环境与安全·
高校实验室使用激光的安全管理
王 军, 李金玲, 高 萌
(山东农业大学 资源与环境学院,山东省高校农业环境重点实验室,山东 泰安 271018)
激光是一种新型光源,具有单色性好、方向性好和亮度高等优点,已经广泛应用于工业、医疗、科学研究、军用武器和通信等各个领域。但是各种激光设备在应用中也会产生潜在危害。所以在使用激光设备时需要采取一定的安全防护措施。从高校实验室激光安全使用与管理出发,以佛罗里达大学实验室为例,探讨了实验室的激光安全标准,激光的危险等级,重点分析评价激光使用过程中可能存在的风险因子及其对人体造成的潜在伤害和为应对这些风险因子所采取的各种措施。最后从安全意识的培养、良好实验习惯的养成和基础实验设施的完善等提出建议,探索高校实验室激光安全使用的方法途径,防范激光使用的安全风险。
激光; 高校实验室; 激光安全; 激光危害; 防范措施
激光是一种新型光源,是20世纪以来,继原子能、计算机、半导体之后,人类的又一重大发明,被称为“最快的刀”“最快的尺”“最亮的光”。
激光最初的中文名叫做“镭射”“莱塞”,是它的英文名称LASER的音译,是取自英文Light Amplification for Stimulated Emission of Radiation的各个单词头一个字母组成的缩写词。意思是“通过受激辐射光放大”。激光的英文全名已经完全表达了制造激光的主要过程,激光的原理早在1916年已被著名物理学家爱因斯坦发现。1964年按照我国著名科学家钱学森建议将“光受激辐射”改为“激光”。
激光的优良性能是由激光的特性所决定的。目前,可由电介质固体、半导体、气体、液体等多种激光器产生激光。不同激光器具有不同的特点[1-2],主要包括:单色性好;高亮度;方向性好;相干性好;高功率和高能量;高速调制等。
基于激光的良好性能,它在激光测距、激光雷达等民用与军事上,在激光校准、精密仪器加工以及在医学及通信领域均有广泛应用[3-7]。
在高校实验室内,也有较多的使用激光的仪器装备,如分析实验室常见的有拉曼光谱仪、流式细胞仪,机电实验室常用激光焊接设备以及课堂教学上经常使用的激光笔等。
目前,激光实验室作为高校培养人才和科学研究的重要基地,不仅在数量上有所突破,而且在质量上也得到了明显的改善[8-10]。然而,随着激光实验室的规模和数量的增加,学生数量的逐年增加,实验室的安全问题日渐凸显。近年来,因激光引起的安全事故时有发生,如一小学生因与激光笔对视几秒,导致眼睛被永久性灼烧;2008年在俄罗斯莫斯科郊外的一场舞会上,原本射向天空的激光误射落人群,致使30人视网膜受伤永久失明。与之类似的案例举不胜举,由于忽视安全防护而导致的激光实验室安全事故也并不少见[11]。如何构建并持续完善激光实验室的安全工作体系, 更好地保障师生的安全健康是高校激光实验室不容忽视的问题。
本文以佛罗里达大学高校实验室的激光安全规范为例,介绍激光安全的标准、激光的安全分类、激光的危害及控制、激光的转移及事故状态下的应急救援等。
美国激光安标准是由美国国家标准学会(American National Standards Institute, ANSI)起草的。这些标准主要包括激光安全使用标准(ANSI Z-136.1),激光使用者的最大允许暴露值(MPE),并为每一种激光危害类型选择合适的安全预防措施提供详细信息。现在这项标准也为国际规范提供了参考。
联邦激光性能标准在美国联邦法规第21篇,第1040.10部分[12],被纳入了由食品和药品管理局发行的联邦政府规范。这项规范适用于激光产品的制造商,并且要求制造商通过将确定的安全功能合并到所有激光产品之中而使危害暴露达到最小化。
佛罗里达州也将激光安全规范纳入佛罗里达州管理条例,这些规范在佛罗里达州管理条例(Florida Administrative Code,FAC)第64E-4章的非电离辐射危害的控制部分。佛罗里达州激光安全项目由佛罗里达州卫生部(Florida Department of Health,FLDOH)管理,佛罗里达大学受佛罗里达州卫生部的检查和评价,并有权暂停或者取消单位对激光的使用。
激光危险分类的发展以帮助激光用户评估激光系统的潜在危害。ANSI Z-136.1-2007概述了全世界通用的方法。激光的分类取决于光束的功率或能量,所发射的辐射波长和曝光时间。激光分类的基础是激光对眼睛或皮肤造成生物损伤的潜力和造成火灾的潜力,无论是直接接触到光束还是从漫反射或镜面反射接触到光束。把相应的标签贴在激光器上以确定激光的类型。激光用户可以遵循特定类的必要的安全防范措施。了解激光的分类是讨论激光安全的基本前提。
商用激光器和激光系统是在1976年8月后制造的,是按照联邦激光产品性能标准进行分类的,并且制造商做出了适当的标记。然而,每当激光或激光系统被修改来完成一个给定的任务时其分类可能就会被改变。如果一个激光被修改了或者改变了激光系统的危险等级,这时需要建立一个新的登记表。
激光器或激光系统的分类,应根据为达到预期用途可能的最大输出量。能够发射大量波长的激光或激光系统的分类,应以最危险的操作为基础。评价重复脉冲激光器或风险,需要一定的校正因子的使用[13]。
I类激光在预定用途时不会产生破坏性辐射,因此免除了任何特殊的行政和培训要求。这项豁免只适用于发出的激光辐射危害,而不是其他潜在的非电子束的危害。避免不必要的I类激光的接触是一个很好的做法。
在制造商没有限制指定方式和特别培训或资格时可以使用II类激光。II类激光在可见光区域内发射可访问的激光,长期接触能对眼睛造成伤害。人的眼睛在0.25 s内就可以在II类激光照射时眨眼。这种自然的眨眼反射提供了足够的保护。II类激光功率小于1 mW,被广泛的应用于校准程序。
如果只是暂时用肉眼观察,IIIa类激光通常不会对眼睛造成伤害。但是当通过诸如望远镜,显微镜和双筒望远镜等光学仪器观察时,会造成严重的眼部危害。IIIa级激光是有形的或无形的,功率水平从1 mW到5 mW。
当直接观察光束和镜面反射时,IIIb类激光会造成伤害。IIIb类激光的功率输出范围从5 mW到500 mW的连续波(CW)激光和少于0.03(J)的脉冲,具有小于0.25 s脉冲激光器。
IV类激光对眼通常是有害的。所有的光束类型(直接光束,镜面反射,和漫反射)都可能会导致严重的伤害。除了眼睛,IV类激光还会损坏皮肤,也是一种火灾隐患。IV类激光的功率大于500 mW(连续)或大于0.03 J(脉冲)运行,并且可以是可见的也可以是不可见的。
与激光有关的最突出的安全问题是激光束的曝光对眼睛造成损伤的可能性。损伤的性质和每个类型的损伤可以发生的阈值水平取决于光束参数。光束参数包括波长、输出功率、光束发散角、光束直径和曝光时间。对于脉冲激光,额外的参数包括脉冲持续时间和脉冲重复频率。
(1) 对视网膜的损伤。IIIb类激光和IV类激光可瞬间造成视网膜的损伤,这种损伤也许是不能修复的。进入眼睛的可见光(400~700 nm)和近红外光(700~1 400 nm)区域集中在视网膜上。
(2) 对角膜的损伤。眼睛周围的角膜和结膜组织也可以被激光照射损坏。对角膜和结膜组织的损伤通常发生在大功率水平。因此,这些问题只会成为不穿透到视网膜的那些波长(如紫外线(<315 nm)和远红外(>1 400 nm))的一个问题。这包括波长从200 nm到215 nm和紫外线和波长大于1 400 nm的红外线。当紫外线或远红外线激光进入眼睛时,大部分光被吸收在角膜和晶状体中。根据接触的水平,可能会导致立即热烧伤或一段时间后白内障的发展。
(3) 对皮肤的损伤。由于皮肤是人体最大的器官,它有着与激光束接触的最大风险。当我们讨论对皮肤的危害时,几乎都会谈论到手臂、手或头。在校准过程中或者其他需要非常近距离地接触激光的操作过程中,这3个身体部位是最有可能意外接触到激光光束的。如果光束拥有足够的能量,接触到激光会造成皮肤的热烧伤,声病变,和光化学变化。这些影响几乎完全独立于激光的相干性质,但是被高功率密度的激光加重了。此外,光束的波长决定了将会被影响的皮肤的层(见表1)。在使用激光的过程中可能会对皮肤造成损伤,工作人员应该具备相关安全常识的做法,如穿长袖衬衫和耐火手套、防火材料。
表1 光的基础生物效应
光束危害是最突出的激光危害,其他危害和光束危害等同或造成更大的伤害甚至有死亡的风险。在适用的情况下这些危害必须在标准操作程序得到解决。
(1) 电气危害。激光系统的高压部分运行时的意外触电是可以致命的。在激光操作过程中通常不存在电气危害,但在安装、维护或维修过程中,应始终保持良好的服务。激光用户必须确保高电压电极没有被暴露,电容器被正确地放电。一些激光系统包括一个水冷系统的使用。水和电危害的结合,会大大增加严重伤害的风险。在维护和校准程序的过程中,电气元件往往会被暴露,这会造成许多严重和致命的冲击危险。
(2) 化学危害。在某些激光系统中,染料被用作光学活性介质。激光染料通常是有毒的,致癌的或腐蚀性的被溶解在易燃溶剂中的化学物质,这会造成个人接触化学品、火灾和危险的泄漏的可能性。经常地,激光操作中最危险的一个方面是组成激光染料的化学物质的混合。在激光实验室中材料安全数据表(Material Safety Data Sheet,MSDS)应附有任何化学品的处理。MSDS应该提供与毒性,必要的个人防护设备,危险化学品的存储要求有关的适当的信息。
(3) 电离辐射。X射线可能主要来源:①激光电源的高电压真空管,如整流器、闸流管、放电激光器。②任何需要超过15 V的电源可能会产生足够的X射线,这会导致辐射危险。
(4) 紫外与可见光辐射。激光放射线管和泵灯可能会产生紫外线和可见光辐射。所产生的水平可能超过安全限度,从而造成皮肤和眼睛损害。
(5) 火灾。第4类激光代表火灾危险。根据所使用的建筑材料,如果暴露于高光束辐射超过几秒钟,防护罩和布线都是潜在的易燃物,因此,第4类激光要注意火灾风险的防控。
(6) 爆炸。如果在运行过程中停止运行,高压弧灯,灯丝灯,电容器可能会发生剧烈的爆炸。这些组件将被围在一个可以承受可能产生最大爆炸力的外壳中。如果热量不能迅速消散,激光靶和光学元件也会破碎。因此,当脆性材料暴露在高强度激光下时,必须小心使用以提供足够的机械屏蔽。
(7) 压缩和有毒气体。激光应用中可能会使用危险性气体。(例如,准分子激光器使用氟和氯化氢)。标准操作程序(Standard Operating Procedures,SOP)应包含压缩气体安全处理的参考,如气缸的限制,煤气柜的使用、额定的气体类型的调节阀的使用,安全阀的设置和适当的管和管件。
(8) 低温流体。低温液体在某些激光的冷却系统中使用,并能产生危险的情况。由于这些物质能够蒸发,它们可以替代空气中的氧气,从而创造缺氧环境(窒息危险),因此必须提供足够的通风。当冰收集在不是专门使用低温液体的阀门或连接器,低温液体是有潜在爆炸性的。如果液态氧接触到任何有机材料,液态氮中的氧的凝结会出现严重的爆炸危险。虽然液体氮的使用量通常很小,但是为了防止皮肤和眼睛的烧伤,必须使用防护服和面罩。
(9) 激光产生的空气污染物。当某些IIIb类和IV类激光束与物质相互作用时可能会产生空气污染物。当目标的辐照度达到给定的阈值约为10 GW/m2时,靶材料(包括塑料、复合材料、金属和组织)可能会释放有毒有害的空气污染物。需要捕获或耗尽危险的烟雾或蒸汽。
(10) 等离子体辐射。高功率的激光束与靶材料之间的相互作用可能会产生等离子体辐射(核和轨道电子的完全离解)。产生的等离子体可能包含有害的“蓝色光”和可能对眼睛或皮肤有危险的紫外线的排放量。当目标被加热到非常高的温度(例如,激光焊接和切割)时会发出一个强烈的光。这种光通常含有大量的短波长或蓝色的光,这可能会导致结膜炎,视网膜的光化学损伤或皮肤的红斑(类似晒伤反应)。
IIIb类和IV类激光的控制措施的目的是减少眼睛和皮肤暴露在有害的辐射水平和与激光系统有关的其他危害下的可能性。
激光控制措施的目的是确保皮肤和眼睛接触不超过适用的MPE。MPE定义了在没有有害的影响或眼睛和皮肤没有不良的生物学变化时的最大的安全暴露。MPE取决于波长和照射时间。
实施控制措施的一个重要考虑是区分操作、维护和服务[14]。控制措施是基于激光系统的正常运行。在进行维护或服务时,经常需要实施额外的控制措施。
控制措施分为两个方面,工程控制措施与行政和程序控制措施。工程控制措施纳入激光系统和激光实验室。行政和程序控制是指定规则和工作实践以补充工程控制措施的方法或说明。在可行的情况下,工程控制通常是首选的方法,以提供安全的激光实验室。
III 类和IV类激光的工程控制如下。除非另外通过激光安全官员的批准,佛罗里达大学的所有III 类和IV类激光必须具备下列设计特点:
(1) 电子束外壳。当实际应用时应使用电子束外壳。使用电子束外壳将大大减少对其他工程或行政控制的需要。
(2) 防护罩。每一个激光系统应设置一个防护罩。
(3) 安全联锁。那种移动的防护罩应该联锁起来以防止暴露于大于MPE的激光辐射。在正常操作激光的过程中联锁装置将不会被击败或重写。对于脉冲激光器,联锁装置的设计应能防止激光的意外发射。这将是通过将存储的能量倾倒到虚拟负载的一个例子。对于连续波激光器,联锁装置应关掉电源或中断光束(例如,通过百叶窗)。在正常操作期间允许接近光束的服务访问面板,要么是联锁的要么需要一个拆卸专用工具和一个适当的警告标签。所有的商用激光器都配备这样的联锁和标签。
IIIb类激光器应具有远程联锁连接器。IV类激光器应具有远程联锁连接器。当激活时远程联锁连接器将降低激光束功率到一个安全的水平。
(4) 访问控制。IIIb类激光器应该有一个关键控制主开关。IV级激光器必须有一个键控主开关。首席研究员对于主键使用的权威是既定的。在不使用激光时,所有激光将被禁用。
(5) 激活警报系统。在激光控制区,在激活或启动过程中报警(例如,一个声音)、警示灯(通过防护眼镜可见),或口头上的“倒计时”命令必须使用IIIb类和IV类激光或激光系统。独特的和清晰的识别声音来自辅助设备(如真空泵或风扇),是唯一与激光辐射的排放有关的,这听得到的的警告是可以接受的。控制区外的警示灯必须使用IIIb类和IV类激光器。
(6) 发射延迟。对于IIIb类或IV类激光的操作,必须在激光辐射发射之前采取适当的行动防止暴露于激光下,以使预警系统有足够的时间被激活。
(7) 光学观察。所有的浏览门户网站,显示屏幕和收集光学系统的设计应能防止暴露于超过所有操作和维护条件适用的MPE的激光束下。
由表2可知,GWR的最高拟合度达0.656,明显高于OLS回归的拟合度结果,说明在同样的自变量影响因子条件下GWR模型能更好地模拟出结果来解释影响因素对不同空间布局的房价的影响程度差异。从表2中我们得出物业费的回归系数显著为正,到地铁站距离、主干道距离、公园距离、商业中心距离、学校距离、医院距离的回归系数都为负,这表明物业费对房价的变化影响是正效应,而到地铁站、主干道、公园、商业中心、学校、医院的距离对房价的变化影响是负效应。
(8) 窗户和门的控制。所有的窗户和门必须是受一定方式的控制或限制的,以防止激光辐射潜在危险的发生。通常情况下,在门和窗户上覆盖的激光安全窗帘要求有开放式配置的IIIb类和IV类激光器。
(9) 控制区。受控区域应指定为所有的开放光束路径。控制区被定义为区域的激光辐射超过MPE。在激光控制的区域,必须实施适当的控制措施。
(10) 光束停止。IIIb类激光器应该有一个永久的光束停止的地方。IV类激光应有一个永久的光束停止的地方。大多数激光器头部配有一个永久的附带的光束停止或衰减器,它能将外壳的孔径处的激光功率降低到MPE。在光束的路径中,可能需要额外的光束停止以保持有用的光束被限制在实验区内。
(11) 远程操作。在可能的时候,IV类激光应该远程操作和发射。
行政和程序控制是指定规则的方法,是实施或补充工程控制的工作实践。为IIIb类和IV类激光系统指定的工程控制措施提供同等保护的诉讼、行政措施等。
(1) 标准操作规程(SOPs)。每个IIIb类或IV类的激光系统都需要一个书面的SOP,使所有的激光人员和服务人员可以参考它。书面的SOP应保持在激光系统附近可见的位置。
(2) 输出排放限制。在应用时应使用最小的激光辐射能量或激光功率级别。
(3) 教育和培训。所有操作IIIb类或IV类激光器的激光用户应该对与潜在危险级别相符的激光安全进行适当的培训。
(5) 校准程序。激光光学系统的校准必须以初级光束或一个光束的反射或漫反射的方式来执行,不把眼睛暴露于激光辐射的危险级别。校准程序应该在SOP中概述。建议使用低功率可见光激光(I类或II类激光)为高功率可见光或不可见激光进行路径模拟。
(6) 个人防护设备。当其他控制措施不充分时,需要个人防护设备(如眼镜、屏障、防护服和手套)来消除超过适用的MPE的潜在的接触。
(7) 服务人员。在服务或维护期间,当光束外壳被移除和能够接近光束,应该实施适合嵌入式激光的控制措施。首席研究员应要求服务人员须有与该防护罩内所含的激光或激光系统的类别相适应的教育和训练。在适当的激光或激光系统以外的区域应由为所有人员提供安全要求的服务人员建立临时激光控制区域。临时激光控制区域外须张贴警示标志,以提醒潜在危险。
(8) 游客和观众。在运行IIIb类或IV类激光或激光系统时游客和观众不得进入激光控制区,除非:①游客和观众已采取了由LSO批准的具体的防护措施。②已对观众说明了危害的程度和避免程序。③已采取适当的保护措施。
激光设备的外壳或光束路径是控制的首选方法。然而,在其他控制措施不能提供足够的方法来防止接近超过MPE水平的直接或反射的光束时可能需要使用PPE。
(1) 防护眼镜。即使你戴着防护眼镜,也不要直视任何激光束。尽可能总是使用工程控制措施(例如,包围整个光路)来消除激光防护眼镜的需要。当工作在一个IIIb类或IV类激光控制区时,应佩戴专门为激光类型设计的得到批准的激光防护眼镜。即使在可接受的辐射水平下是相对安全的,在任何时候操作激光时,激光用户佩带眼睛防护设备。激光眼镜不应该承受高强度的光束。高平均强度和高峰值强度的光束可以在物理上损坏镜片,造成眼睛保护的损失。
(2) 皮肤保护。当皮肤有可能暴露于激光辐射大于MPE时,激光用户需要使用防护手套、防护服、和盾牌。
(3) 其他个人防护用品。当工程控制措施无法为防止激光产生的激光产生的空气污染物(LGAC)和其他危害提供保护时,作为一个临时控制措施,口罩和其他个人防护设备也是必须的。
在使用IIIb类和IV类激光的区域,不但要必须确保防止人员意外接触光束,还必须提供一个适当的警告标志。购买和维护适当的标志是实验室的职责。
警告标志必须贴在任何包含IIIb类和IV类激光或激光系统的区域或实验室入口处。标志和语言必须与该区域或实验室内的最高级激光相符。激光控制区域必须用适当的警示标志表示[15]。“适当的警示标志”通常意味着照明警告标志在该区域以外。只有当激光工作时,该灯才可以闪烁。当IIIb类和IV类激光不工作和所有人员离开房间时,应该把门锁上。除非灯能被清楚地张贴出它的意思,灯本身不能够作为适当的警示。一个精心设计的警告灯应有冗余(2个灯),一个是当激光处于关闭状态时的“安全”的灯,另一个是表示“激光工作”信号的灯,两个灯有线并行。可能需要进入激光使用区域的非英语使用人员,必须接受关于警告标志和标签含义的适当的指导。
依据ANSI Z136.1-2007,一个包含IIIa类激光或激光系统的区域,应该张贴适当的警告标志(见图1)。
依据ANSI z136.1-2007,在IIIa类或IV类激光或激光系统的区域应张贴适当的警告标志(见图2)。
在任何指定为临时激光控制区的区域或实验室外面张贴告示牌。当可接近的激光辐射超过可接受的MPE时需要设置激光控制区。用语言来描述所需的预防措施(见图3)。
图1 IIIa类激光区域警告标志
图2 IIIb类或IV类激光区域警告标志
图3 临时激光控制区域警告标志
除了I类激光,所有的激光都需要按照联邦激光产品性能标准来设置警示标签。标签应包含激光标记和适当的警戒性声明。制造商把这些标签贴在激光设备上且不能被移除。在佛罗里达大学被改进或改造的激光系统,应该提供操作过程中清楚可见的标签,并在激光外壳或控制板上贴上标签。当两者分开超过2 m时,激光外壳和控制面板上必须同时贴上标签。附带的危险也应适当地标记。
(1) 采购。首席研究员(Principal Investigator,PI)需要通知激光安全官员(LSO)关于采购、制造或以其他方式获得IIIb类或IV类激光的任何决定。LSO将与PI审查建议操作的危害并对关于有关激光系统的建议使用的特定的安全要求提出建议。
(2) 校内转移。把IIIb类或IV类激光在校内转移给一个没有经过适当的培训,不了解激光的相关危害或没有适当的防护设备的人可能会导致受伤和被禁止。转让人与受让人都应当联系激光安全官员来启动激光的转移。
(3) 校外转移和处置。在转移或处置IIIb类和IV类激光之前应该先联系激光安全官员。校外激光的销售或处理需要采取一定的安全措施。销售票据会提醒人们该设备可能会产生有害的激光,该激光可能会导致损伤。销售票据也提醒了人们大学既不会提供也不会暗示关于激光使用的任何保证。销售票据应具有买方签字确认,包括“保护”条款。不符合国家或联邦标准的未经认证的激光器和已经在校园内制造的激光器在处置前应呈现出不起作用。所有的激光和激光系统在被处置之前应该由环境健康和安全部门(Environmental health and safety,EH&S)评估其中的有毒或有害的成分[16]。
无论多么微小,佛罗里达大学的所有激光事故都需要一个事故报告。
(1) 急救程序。如果有人怀疑自己已经受到了激光照射,应立即就医。每一个涉及到所谓的或被怀疑的过度接触激光照射的事件将被调查和记录。
(2) 应急和辐射控制服务。在佛罗里达大学,辐射控制部门对激光事件提供1天24 h,1年365天的响应。在正常营业时间(上午8:00至下午5:00,除了佛罗里达大学的假期),事故报告通过电话(352)392-1589。如果激光事故发生在其他任何时间,事故报告人应该打(352)392-1111联系学校警察部通知他们发生了激光事故。佛罗里达大学权威部门将通知激光安全官员(LSO)或其他环境健康和安全部门(EH&S)负责激光事故的人员。
(3) 激光事故的主要原因。①校准过程中眼睛接触;②失调光学和向上的光束;③未使用有效的眼睛保护措施;④设备故障;⑤操作高压电路方法不恰当;⑥未受保护人员的故意接触;⑦操作人员不熟悉激光设备;⑧缺乏对附带危险的保护;⑨根据服务不适当的恢复设备;在激光使用时未佩戴合适的防护眼镜;未遵循标准操作规范(SOPs)。
借鉴美国高校实验室对于激光管理的先进经验,为加强国内高校实验室激光安全管理,特提出以下措施和建议:
(1)加强实验者的激光安全意识和安全培训。安全是实验室工作的基础, 学校教学和科研正常开展的前提是创建平安校园的基础, 很多著名的高校都非常重视实验者的安全意识的培养。人为因素引起实验室安全事故的比例高达98%,然而人的不安全行为往往是安全意识淡薄、麻痹侥幸心理作祟、安全素养不高、安全知识匮乏造成的[17]。安全培训的提高是培养安全意识的重要途径,高校可以通过全员安全教育、新教工学员岗前培训和测试等来提高师生员工的激光安全意识,避免不必要的人为的不安全行为造成的损伤。
(2)实验者应养成良好的实验习惯。激光实验室本身环境复杂危险,存在诸多安全隐患,因此只有深知实验室所做实验的性能、特点、危害性和有可能出现的安全隐患,养成良好的实验习惯,才能正确做好防护工作,贯彻安全第一、预防为主的原则[18]。激光实验时的很多隐患都是实验习惯不良造成的,由于实验者的疏忽可能造成的损害也不容小视,因此激光实验室的实验者需要深入了解哪些不良习惯将会带来哪些损害, 如此才能自觉养成良好的实验习惯,为他人和自己的生命安全增添一份保障。
(3)不断完善实验设施,保证实验人员的安全。随着高校激光实验室科研经费的增加、实验项目内容的逐渐增多、激光实验设备的增加,高校激光实验室的安全事故时有发生,究其原因,有人为的因素,也有硬件保障措施不到位的因素。因此,高校将大量的教学和科研设备投入到激光实验室中的同时,也需要重视激光实验室的安全基础设施。防护眼罩、挡光板、红外感应板、夜视仪等基础设施都能在激光实验中提供有效的安全防护。
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TheSafetyManagementofLaserUsedinUniversityLaboratories
WANGJun,LIJinling,GAOMeng
(College of Resource and Environment; Key Laboratory of Agricultural Environment of Universities in Shandong, Shandong Agricultural University, Tai’an 271018, Shandong, China)
Laser is a new light source, with many excellent characteristics such as good direction, high brightness and good coherence. It has been widely used in industry, medisin, scientific research, military weapons and communications and other fields. However, laser equipment in the application may produce potential hazard, it is necessary to take some safety protection measures in use of laser devices. Starting from the laser safety of university laboratory, this paper takes the laboratory of University of Florida as an example, discusses laser safety standards, hazard level of the laser. This paper mainly analyzes the evaluation of risk factors that a laser laboratory may exist, the harm of these risk factors to human body, and measuring method of these risk factors. Finally, improvement suggestions are put forward from three aspects, i.e., training of security awareness, forming good experiment habits and perfecting basic experimental facilities. The paper is to explore ways and approaches of laser safety in university laboratories, and is hopeful to prevent the risk of laser application.
laser; university laboratory; laser safety; laser hazards; preventive measures
X 923
A
1006-7167(2017)11-0283-07
2017-02-19
国家重点研发项目(2016YFD0800304);山东省高等学校科技计划项目(J12LC01)
王 军(1977-),男,山东宁阳人,博士,副教授,现从事环境科学与工程方面的教学科研工作。
Tel.:13853886930;E-mail:jwang@sdau.edu.cn